426 UNA APROXIMACIÓN AL DESPERTAR DE

Asociación Colombiana para la Investigación en Educación en Ciencia y Tecnología.
Revista EDUCyT 2012; Vol. Extraordinario. Diciembre, ISSN 2215 – 8227.
UNA APROXIMACIÓN AL DESPERTAR DE LA ENSEÑANZA DE LA FÍSICA
EN EL NIVEL MEDIO EN COLOMBIA
Julián Eduardo Jaramillo Zapata1
Juan Esteban Arroyave Echavarría2
Juan David Higuita Giraldo3
Sonia Yaneth López Ríos 4
RESUMEN
La enseñanza de la Física en la educación media es parte fundamental del
currículo colombiano; pero la propuesta que viene enmarcada en los estándares y
competencias sólo hace referencia a la denominada mecánica clásica y se olvida de
teorías modernas como la mecánica relativista y la mecánica cuántica, entre otras.
Como sujetos pertenecientes a una cultura científica, es menester estar a la
vanguardia (en cuanto a los conocimientos básicos se refiere) de temas y/o teorías
en todos los ámbitos de las ciencias. Para esto, hemos desarrollado una propuesta
didáctica que contribuya a la enseñanza de la Teoría Especial de la Relatividad (TER);
y por ende, más específicamente a la contextualización del currículo de Física de
nivel medio en Colombia. Todo esto con el único fin de mostrar que los estudiantes
de educación media pueden (y deben) complementar su formación con teorías
modernas que fomenten el interés hacia consecución del conocimiento científico. En
este trabajo, presentamos una visión somera, describiendo cómo desde un punto de
vista teórico fue posible la estructuración de nuestra propuesta, y qué implicaciones
podrían tener dichos estudios en la posible contextualización del currículo de Física
([email protected]) Universidad de Antioquia
([email protected]) Universidad de Antioquia
3
([email protected]) Universidad de Antioquia
4
([email protected]) Universidad de Antioquia
1
2
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Colombiano para la educación media. Asimismo, la propuesta que ofrecemos hace
uso de elementos propios de las TIC que contribuyen a la enseñanza de la TER. Por
consiguiente, creemos que nuestra propuesta podría contribuir a la contextualización
del conocimiento científico (más exactamente a la del conocimiento de la Física) que
se enseña en nuestras instituciones educativas.
INTRODUCCIÓN
Desde una perspectiva crítica es preocupante ver como en Colombia el
currículo en educación media en ciencias no se encuentra contextualizado con el
mismo conocimiento científico, pero más precisamente esta preocupación se ve
plasmada en el área de Física, donde claramente se ha enmarcado todo el contenido
curricular en la Física clásica dejando de lado la antiquísima Física moderna (a saber:
teorías como la relatividad y la mecánica cuántica), y con mayor razón la Física
contemporánea (Teoría de cuerdas, entre otras). Es totalmente plausible entender
la importancia de la enseñanza y el aprendizaje de la mecánica clásica, campo
conceptual que ha posibilitado el avance del conocimiento científico y por ende de
la humanidad; pero aunque la mecánica clásica consiga explicar de manera
satisfactoria muchos aspectos cosmológicos, se ha sometido a críticas bastante
fuertes y varios de sus presupuestos han sido cuestionados por la misma comunidad
científica. Hay que ser conscientes que un cambio o reforma en el currículo va
mucho más allá de un cambio de contenidos; puesto que para la misma comunidad
científica, esto más que ser un cambio de teorías, se convirtió en una manera
diferente de observar el universo; es decir, una nueva cosmología. Para los mismos
actores de la ciencia en la época (finales del Siglo XIX y principios del Siglo XX)
donde se trascendió al nuevo conocimiento, el pensamiento de la Física se mantuvo
fiel a la mecánica clásica, estos intelectuales se aferraban a una ciencia empírica
fundada sobre los “hechos” y creían que el modo más seguro de llegar a ella era el
sustraerse a las reflexiones y especulaciones relacionadas con la teoría del
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conocimiento (Cassirer, 1979), pero como es conocido, de nada serviría aferrarse a
esta idea de universo, ya que la imagen del universo empezó a titubear al declararse
la “crisis de fundamentos” provocada por la teoría de la relatividad y por el desarrollo
de la teoría cuántica (Cassirer, 1979).
De la misma manera que para la comunidad científica estos acontecimientos
fueron ampliamente atendidos y dieron lugar a una nueva cosmovisión, la enseñanza
de la ciencia y más precisamente de la Física, debe acogerse a los nuevos
presupuestos de la misma, con el único fin de contextualizar la adquisición del
conocimiento científico en Colombia, que además de cambiar o adicionar teorías,
mostrará una nueva visión de lo que es la ciencia y por ende una nueva visión de
universo.
En esta investigación se pretende indagar porqué en el nivel medio de
educación en Colombia solo se enfatiza en mecánica clásica y se deja de lado la
Física moderna; así mismo se examinarán los aportes que la epistemología, la
pedagogía y la didáctica pueden ofrecer para el enriquecimiento del currículo de
Ciencias. Para esto, se abordará la Teoría Especial o restringida de la Relatividad,
contenido que se introducirá en las mallas curriculares de Física del grado undécimo
de la I.E Antonio José Bernal de la ciudad de Medellín.
Con esto se pretende
comenzar un cambio necesario en el contenido disciplinar del currículo de Ciencias
Colombiano, cambio que se ha venido dando de manera gradual en otros contextos:
Estas reformas introducidas por varios países en los currículos de ciencias
para el nivel medio en la última década han impuesto, al menos en el ámbito
de los ministerios, una actualización de los mismos, introduciendo, en el caso
de la Física, temas que se encuadran en las denominadas Física Moderna y
Física Contemporánea. (Arriassecq 2008 p. 1)
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Además es de vital importancia que este posible cambio no subsista
enmarcado en una simple estructura literal -es decir, en el papel-, y trascienda al
campo práctico que es donde se encuentran las auténticas necesidades.
Para todo esto, se realiza un rastreo bibliográfico correspondiente a temas
relacionados con la TER y un análisis epistemológico que se abordará de manera
sistemática, desde varias perspectivas con la intención de develar cómo en la
naturaleza de la ciencia per sé -más puntualmente en la Física- y en su estructura
se han suscitado cambios a lo largo de la historia, que muestran los diversos rasgos
de la ciencia contemporánea. Desde el punto de vista pedagógico y didáctico se
acentuará la reflexión sobre las ideas que propone la Teoría del Aprendizaje
Significativo Crítico (Moreira, 2005), con el fin de observar los diversos factores que
influyen en la enseñanza y aprendizaje.
TRABAJOS ANTERIORES
Para nuestra investigación, indagamos diversos trabajos con el fin de
entender las diversas propuestas realizadas por varios autores en diferentes
contextos. De estos, describiremos brevemente los que a nuestro juicio son los más
importantes.
Alemañ & Pérez (2001) llevaron a cabo una propuesta didáctica en referencia
a la enseñanza de la TER mediante la cual pretendían llenar los vacíos detectados y
solventar los malentendidos que todavía persisten en la docencia en esta rama de
la Física a través de un refinamiento y mejora de las unidades didácticas utilizadas
por los docentes, buscando perfeccionar la práctica docente a través de la
implementación del cambio conceptual como estrategia metodológica.
De la
realización de esta propuesta concluyen que parece posible construir un proyecto
didáctico alternativo en el tema de relatividad fundado en una perspectiva espaciotemporal de dicha teoría, lo que nos acerca mucho más al verdadero contenido de
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la misma que las unidades didácticas más usuales, pese a las dificultades surgidas
al conectar las representaciones visuales y gráficas relativistas con las concepciones
personales de los alumnos sobre las propiedades del espacio y el tiempo en el marco
de su visión intuitiva del mundo.
Arriassecq & Greca (2004) presentan un trabajo enfocado en las dificultades
de los docentes y los textos de uso habitual para la enseñanza de la TER en el ciclo
polimodal en conformidad con el consenso que existe entre investigadores en
enseñanza de la Física respecto de la necesidad de actualizar los currículos en
ciencias, particularmente en el nivel medio/polimodal donde los conceptos físicos
abordados no superan los de comienzo del siglo veinte. Dentro de los resultados
obtenidos del trabajo con profesores de ciencias se tiene que al analizar las
justificaciones que brindan respecto de la importancia de la TER aparece como
cuestión principal que los alumnos comprendan que las teorías físicas se modifican,
aspecto que es importante pero no el único, dado que la TER tuvo profundas
implicaciones dentro y fuera de la Física: generó un cambio revolucionario en
conceptos propios de la disciplina pero también rompió con conceptos del "sentido
común", como espacio, tiempo y adición de velocidades (considerando sólo aspectos
cinemáticos). De la misma manera, permite analizar aspectos epistemológicos como
producción de conocimientos o progreso en ciencia por rupturas; además, analizar
el rol de la experimentación y la influencia de los aportes de trabajos científicos
anteriores en el surgimiento de nuevas teorías. Este trabajo sirvió posteriormente
para que las autoras formularan una propuesta didáctica, basada en la Teoría del
Aprendizaje Significativo; donde buscan implementar la TER en el currículo de
ciencias en Argentina. En este trabajo se presenta como una de las dificultades de
los docentes para abordar la TER, los libros de texto que utilizan; ya que no tienen
una presentación adecuada de los conceptos de espacio-tiempo; además, no
consideran los preconceptos necesarios; y por ende, obstruyen de manera
contundente el aprendizaje significativo de la TER. Con base en los resultados, las
autoras afirman que sería importante que el docente tenga la oportunidad de realizar
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cursos de actualización y perfeccionamiento en temas como la TER, donde puedan
discutir aspectos específicamente conceptuales y, al mismo tiempo, analizar aportes
provenientes de investigaciones en la enseñanza del tema que les permita hacer un
uso más crítico de la bibliografía que habitualmente consultan. También parecería
necesaria la elaboración de material didáctico que posibilite una discusión profunda
de los aspectos conceptuales relevantes de la TER a partir de los aportes de
investigaciones en la enseñanza de la Física.
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Alonso & Soler (2005) detectan algunas dificultades en la enseñanza de la
teoría de la relatividad en el bachillerato. Algunas de ellas radican en la libertad que
tienen los docentes para incluir o no esta temática, además de la dificultad que
encuentra el profesorado en este tema; pues muchos de ellos no son licenciados en
Física y la relatividad no se incluyó en su formación universitaria. A raíz de esto, los
autores plantean una propuesta para la enseñanza de la relatividad apoyada en las
tecnologías de la información y la comunicación -Applets, videos y páginas web-,
con el fin de aportar materiales que sirvan como herramientas metodológicas para
facilitar la enseñanza de esta temática. Los materiales que hacen parte de esta
propuesta son: un libro de texto llamado construyendo la relatividad, un programa
guía de actividades, un curso de formación para docentes, y un conjunto de Applets.
Para intentar facilitar el proceso de cambio conceptual, epistemológico y actitudinal
de los estudiantes, se apoyan en enseñanza y aprendizaje por investigación,
intentando justificar la enseñanza de la relatividad en el bachillerato en lugar de
suprimirla de los contenidos.
Pérez & Solbes (2006) realizaron una investigación que implementa una
propuesta didáctica para la enseñanza de la relatividad en el bachillerato utilizando
como estrategia metodológica el cambio conceptual, y apoyándose en el uso de
simulaciones
(Applets).
Además,
utilizan
la
enseñanza-aprendizaje
como
investigación a partir de la resolución de problemas y de la historia de la Física para
mostrar cómo se da la construcción del conocimiento. Los principales resultados
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muestran que la enseñanza de la relatividad a través de esta metodología, da lugar
en los estudiantes a una mejora en su aprendizaje y un cambio actitudinal y
conceptual; aumentando el interés de los alumnos y produciendo una mejora
sustancial en la comprensión de los conceptos de espacio y tiempo, y permitiendo
el desarrollo de un pensamiento más estructurado; lo que supone la superación de
concepciones intuitivas e ideas previas.
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FUNDAMENTACIÓN TEÓRICA
Para el desarrollo de nuestra investigación y propuesta didáctica, partimos del
hecho que la Filosofía de la ciencia puede auxiliar a los profesores y dejar ver sus
puntos de vista sobre la construcción del conocimiento científico (Mellado &
Carracedo, 1993). Es por esto que explicitamos las teorías de los autores que a
nuestro criterio son más relevantes (tabla 1); dado que muestran de manera clara
cómo funciona (o debería funcionar) el “método” de la ciencia en la construcción del
conocimiento científico.
En este sentido, se retoman cinco de los nueve principios de la Teoría del
Aprendizaje Significativo Crítico (Incertidumbre del conocimiento, desaprendizaje,
conciencia semántica, diversidad de materiales educativos y diversidad de
estrategias de enseñanza)
de Moreira (2005), que se constituyen en bases
pedagógico-didácticas para la implementación de nuestra propuesta. Asimismo, se
aborda la implementación de
simulaciones y animaciones computacionales
referentes a la TER, con el fin de apoyar la enseñanza de un tema tan abstracto
como este.
Bases epistemológicas.
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Tabla 1 – Referentes epistemológicos que fundamentan la investigación.
Epistemól Filosofía
Teorías
Principios
Criterio
ogos
de
demarcació
n
Popper
Kuhn
Realismo
y Intentos, conjeturas, Enunciados
racionalismo
especulaciones
crítico.
creadas
Racionalismo
por
son
básicos Falsacionismo
falsables,
la .
433
el observación depende
hombre.
de la teoría.
Compromisos
Ciencia normal, crisis Revoluciones
historiográfico. paradigmáticos.
por
anomalías, Científicas.
cambio de paradigma.
Bachelar
Racionalismo
Prospectivas
d
dialéctico.
aumentan al avanzar epistemológico,
el
que Obstáculo
del "No".
pedagógico.
Ecología
Evolucionan como los Enculturación,
conceptual.
conceptos
y
por racionalidad
medio de estos.
Lakatos
Filosofía
pensamiento obstáculo
científico.
Toulmin
La
Evolucionism
no
es o.
igual a logicidad.
Falsacionismo
Series de teorías y Núcleo firme, cinturón Programas de
metodológico.
solo las más aptas protector,
sobreviven.
Feyerabe
Irracionalidad,
nd
anarquismo y pero
pluralismo.
heurística investigación
positiva y negativa.
Compiten entre sí, Inconmensurabilidad,
no
pueden
siempre Todo vale.
ser
comparadas.
Bases pedagógico-didácticas
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científica.
Contrainducción.
El aprendizaje significativo crítico “es aquella perspectiva que permite al
alumno formar parte de la cultura y, al mismo tiempo, estar fuera de ella” (Moreira,
2005, p. 88). Es entonces a través de este aprendizaje donde el sujeto podrá ser
parte de su cultura, pero no ser subyugado por ella. El único fin de este aprendizaje
es que el sujeto pueda entender, representar y resolver situaciones propias de su
vida.
Moreira (2005) presenta nueve principios facilitadores del aprendizaje
significativo crítico; el primero es el de la interacción social y el cuestionamiento.
Enseñar/aprender preguntas en lugar de respuestas. Este principio hace alusión a
la importancia de la interacción social y al papel de las preguntas como movilizadores
de un aprendizaje crítico. El segundo principio hace referencia a la diversidad de
materiales educativos, que permitan comprender al alumno que el conocimiento no
emana solo del libro de texto.
perceptor/representador.
El tercer principio es el del aprendiz como
Se mira el alumno no solo como un receptor de
conocimiento, sino además, como un interpretador y representador del mismo. El
cuarto principio es el conocimiento como lenguaje; donde “cada lenguaje, tanto en
términos de su léxico como de su estructura, representa una manera singular de
percibir la realidad” (Moreira, 2005, p. 91). El quinto principio es la conciencia
semántica. Este principio se basa en varias concientizaciones, tomaremos las dos
más importantes.
La primera es: tomar conciencia que el significado está en las personas no
en las palabras, la segunda es que las palabras no son aquello a lo que
ostensiblemente se refieren; es decir, siempre que digamos que una cosa es,
no es. La palabra significa la cosa, representa la cosa, no es la cosa. (Moreira,
2005, p. 92)
El sexto principio se denomina el aprendizaje por error. Principio que va más
allá del ensayo y error, considerando que el ser humano constantemente está
errando como algo inherente a su naturaleza, lo que permite comprender que el
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conocimiento es una construcción del hombre y por ende está totalmente permeado
por estos errores y la modificación de los mismos.
desaprendizaje.
El séptimo principio es el
Este principio recoge prácticamente todos los planteados por
Ausubel, refiriéndose a la interacción del nuevo conocimiento con el antiguo;
transformando el significado lógico de los materiales educativos, en significado
sicológico para el aprendiz.
El octavo es el principio de incertidumbre del
conocimiento; donde el aprendiz debe saber que todo tipo de conocimiento es una
invención humana y que utilizamos herramientas para poder acercarnos a estas
interpretaciones. Por último, el noveno principio se denomina: la no utilización de
la pizarra y de la diversidad de estrategias de enseñanza.
Este principio es
complementario del segundo, ya que al igual que el libro de texto, la pizarra es una
herramienta propia de la enseñanza tradicional que simboliza la trasmisión del
conocimiento por parte del docente y su pasiva recepción.
FUNDAMENTACIÓN METODOLÓGICA
Enfoque de la investigación, contexto e instrumentos de recolección de
información
El enfoque adoptado para esta investigación es el enfoque cualitativo, que
posibilita una cercanía al sujeto y a su realidad social desde un punto de vista
descriptivo e interpretativo, por lo que ha sido utilizado para rotular todos aquellos
estudios en un nivel descriptivo que permiten formarnos una imagen de la vida, del
quehacer, de las acciones, de la cultura de grupos en escenarios específicos y
contextualizados. Por lo que se considera el enfoque más indicado para cumplir con
los objetivos propuestos en esta investigación. En estos términos, Pérez (2007)
indica que:
El investigador cualitativo percibe el escenario desde una perspectiva holística,
sin reducirlo a variables, […] busca el conocimiento de las situaciones con el
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fin de cambiar las circunstancias adversas de quien las vive, sin pretender
generalizar los resultados más allá de los hechos estudiados. (p. 8)
Esta investigación tiene que ver con las relaciones que se presentan entre el
sujeto y el conocimiento; es decir, la enseñanza y el aprendizaje; cuyo principal
objetivo es develar las implicaciones que conlleva introducir elementos de la Física
moderna (como la historia y el desarrollo de la Teoría Especial de la Relatividad TER-) a las mallas curriculares de la educación media.
Como se expone, en esta investigación se trata de comprender cómo está
regida la enseñanza de la Física actualmente en el nivel medio, y cómo la enseñanza
descontextualizada está sometida por el currículo; y así generar posibles reflexiones
en torno a este fenómeno educativo, tratando de prestar atención a lo esencial,
sobre los hechos que ocurren en el aula de clase, al llevar a cabo una intervención
que pretende introducir la enseñanza de la TER en la educación media, a partir de
una adaptación de la unidad didáctica propuesta y diseñada por Arriassecq (2008)
en su tesis doctoral.
En esta investigación se implementó el estudio de caso colectivo desde la
visión de Stake, quien considera que el estudio de caso colectivo “se realiza cuando
el interés se centra, no en un caso concreto, sino en un determinado número de
casos conjuntamente. No se trata del estudio de un colectivo, sino del estudio
intensivo de varios casos” (Rodríguez, Gil & García, 1996, p.9).
Este estudio de caso es pertinente dado que se hace referencia a varios casos
que se considera puedan favorecer un mejor entendimiento de la temática abordada,
desde un análisisde la manera más intensa y detallada posible. El análisis que se
implementará para cada caso, será de tipo interpretativo y hermenéutico. Cada
estudiante seleccionado será un caso de análisis y, a cada caso se le realizará un
seguimiento continuo en el desarrollo de las actividades de la propuesta didáctica,
prestando especial atención a las actitudes que asumen los estudiantes frente a las
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diferentes actividades propuestas; con el propósito de aportar mayores reflexiones
en torno a la posible enseñanza de la TERen el nivel medio.
La intervención se llevó a cabo en la Institución Educativa Presbítero Antonio
José Bernal Londoño; institución académica de carácter mixto ubicada en la ciudad
de Medellín. El estudio se realizó en un entorno académico de 40 estudiantes del
grupo 11°A, pertenecientes a los estratos socioeconómicos 2, 3 y 4. Llevándose a
cabo durante el año 2012, concretamente entre los meses de mayo y agosto; debido
a las limitaciones de tiempo que existen siempre en estos contextos. Cabe aclarar
que no realizar un estudio de caso extenso no significa que éste sea pobre o que
carezca de profundidad en los resultados o en el análisis. Por el contrario, se elige
el estudio de caso porque permite un examen exhaustivo sobre el caso en un marco
limitado de tiempo.
La intervención se realizó con estudiantes del grado 11, porque desde los
estándares y lineamientos curriculares actuales es el grado de escolaridad -junto con
el grado 10-, en el que se imparte la enseñanza de la Física; además, es en este
contexto educativo donde los estudiantes tienen algunas nociones de Física
necesarias para la enseñanza de la TER.
Para el estudio de caso colectivo fueron elegidos diez estudiantes del
grupo11°A, de ambos géneros y con edades que oscilan entre los 15 y 18 años;
considerándose un número de estudiantes representativo para el estudio de caso.
Y su elección se realizó teniendo en cuenta las actitudes de los estudiantes hacia el
aprendizaje de la Física. Es decir, algunos de ellos manifiestan actitudes favorables;
traducidas en un interés hacia el aprendizaje de la Física (son participativos con las
actividades propuestas) y tienen buen rendimiento; considerando también
estudiantes que manifiestan una actitud favorable, pero su rendimiento no es tan
notorio. De igual modo, también fueron considerados estudiantes que muestran
poco interés hacia el aprendizaje de la Física, con el fin de incluir una diversidad de
sujetos, característica propia de un contexto natural.
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Dentro de los diferentes instrumentos utilizados para la recolección de la
información, es importante hacer alusión a una cartilla (diseñada por los
investigadores), que contiene una serie de lecturas sobre la construcción e historia
del conocimiento científico, de las cuales se estructuraron preguntas al final de cada
una de éstas; asimismo, contiene una corta biografía de Albert Einstein, ejercicios
de dilatación del tiempo y contracción de la longitud. Por otra parte, se encuentran
dos diagramas AVM (adaptación de la V de Gowin a la Modelación Computacional)
(Araujo, I. S., Veit, E. & Moreira, 2007) con el fin de orientar las simulaciones (de
dilatación del tiempo y contracción de la longitud). Y por último, la evaluación final
de las temáticas abordadas de la TER.
Por otra parte, la observación participante fue de gran utilidad en esta
investigación, por la necesaria interacción del investigador con los casos estudiados
que le permite vivir la experiencia de la intervención de una manera directa.
Asimismo, el diario de campo que permite llevar un registro escrito de los
acontecimientos, se constituye en otro instrumento fundamental para la recolección
de la información. “El diario es un instrumento reflexivo de análisis; en el cual, el
investigador no solo plasma lo que recuerda, sino sobre todo, las reflexiones de lo
que ha visto y oído” (Rodríguez, Gil & García, 1996, p. 163-164).
Descripción de la propuesta didáctica
Contenido y planeación de la intervención
Etapa inicial:
Actividad 1:
Tiene como propósito realizar una presentación e introducción referente a la
evaluación y al trabajo con la cartilla. Se realiza en esta sesión la lectura “EL
CONOCIMIENTO CIENTÍFICO”. Esto con el fin de mostrar una visión evolutiva y no
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acabada de la ciencia. Luego de la lectura se responden algunas cuestiones en
relación con la misma.
Actividad 2:
En esta sesión se realizaron dos lecturas de la cartilla, la primera referente a
la “BIOGRAFÍA DE ALBERT EINSTEIN” con el fin de conocer un poco de la vida de
este personaje que realizó grandes aportes a la ciencia, y la segunda que daba a
conocer cronológica y evolutivamente “LOS CONCEPTOS DE ESPACIO Y TIEMPO”.
Posteriormente se realizó una actividad titulada “DE LO ABSOLUTO A LO RELATIVO”,
en la que debían dar respuesta a una serie de preguntas relacionadas con la segunda
lectura.
Actividad 3:
En esta actividad se mostróuna animación que representase un fenómeno de
la TER (Paradoja de Langevin) con la intención de que los estudiantes a través de
sus ideas previas argumentaran si es posible o no, lo que ocurre en dicho
acontecimiento.
Etapa intermedia:
Actividad 4:
En esta actividad se realizó con los estudiantes la lectura titulada “BREVE
HISTORIA DEL ETER”, incluida en la cartilla; luego, se les indicó a los estudiantes
resolver un taller referente al tema. Ésta tiene el propósito de mostrar cómo una
“idea” o un “pensamiento” filosófico y científico ha sido tan controvertido en el
campo de las ciencias; mostrando eventualmente, cómo en sus inicios tenía gran
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apogeo, pero cada vez que se ampliaba el método científico, este desapareció en su
totalidad gracias al experimento de Michelson y Morley.
Actividad 5:
En esta actividad se pretende elucidar por medio de una clase magistral los
principios y postulados que rigen a la TER. Luego se continúa con el abordaje
matemático de la teoría, vislumbrando toda la trasformación de Lorentz para llegar
a la ecuación final, con la cual se pretendía trabajar. Posteriormente, se presentó
una animación sobre el fenómeno de la paradoja de Langevin, pretendiendo
contrastar el contenido teórico con el contenido matemático.
Actividad 6:
En esta actividad se explicó a los estudiantes el contenido teórico de la
contracción de la longitud a partir de algunos ejemplos de la misma; luego se
eligieron algunos estudiantes para resolver ejemplos en el tablero con el fin de que
aprendieran a diferenciar entre longitud propia y relativa, seguidamente
desarrollaron algunos ejercicios. Todo lo anterior, buscando se familiarizaran con
las ecuaciones y con los conceptos referentes a la contracción de la longitud.
Actividad 7:
En esta sesión se despejaron dudas e inquietudes de los estudiantes respecto
a la teoría (TER). Igualmente, los estudiantes realizaron en el tablero ejercicios
sobre la contracción de la longitud y dilatación del tiempo. Esto con el objetivo de
evidenciar los puntos débiles de los estudiantes en las operaciones matemáticas y
fortalecerlos.
Etapa final:
Actividad 8:
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En esta actividad se les explicó el propósito del diagrama AVM y cómo
diligenciarlo a partir de la interacción con las simulaciones computacionales
(específicamente se realizó la simulación de dilatación del tiempo).
Actividad 9:
En esta actividad se realizó una simulación que hizo especial énfasis en el
fenómeno de contracción de la longitud, con el propósito de que los estudiantes
contrasten el contenido teórico, con el “experimental” y matemático; propendiendo
por una mejor comprensión del fenómeno planteado.
Actividad 10
En esta actividad se realizó el examen sobre los principios de la TER, y los
conceptos: dilatación del tiempo y contracción de la longitud.
CONCLUSIONES Y PERSPECTIVAS
El estudio de la epistemología constructivista debe permitir dejar a un lado el
pensamiento positivista del mundo, ese “mundo verdad”, que hace varias décadas
se ha convertido en el “mundo representación”; la ciencia y su objeto, debe estar
clara para todos y cada uno de los sujetos cognoscentes; pero ante todo, debe estar
absuelta del carácter absolutista y existencial del cual ha hecho parte ya por más de
tres siglos. Ésta es la época de la incertidumbre, donde cualquier teoría por ilusoria
que parezca puede ser construida y sustentada por el hombre; estamos en el tiempo
del relativismo, donde un mismo fenómeno puede verse y manifestarse de maneras
distintas (la dualidad onda-partícula en los fenómenos de la luz); el mundo mecánico
(el mundo verdad, el mundo absoluto), ha sido reconsiderado, teorías como la
relatividad y la mecánica cuántica han hecho esto.
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Es por ello, que consideramos que una mirada constructivista de la ciencia
debería posibilitar entonces un “modelo pedagógico-didáctico constructivista” (como
el Aprendizaje Significativo Crítico), cuya metodología debe permitir al alumno ser
un participante activo de la consecución y la construcción del conocimiento (en este
caso el conocimiento científico); es decir, es necesario que el alumno trascienda el
conocimiento cotidiano y así mismo trascienda el conocimiento científico, porque
aunque resulte paradójico, “el estudio de la naturaleza aparta a los científicos de los
valores naturales, la organización racional de las ideas perjudica la adquisición de
nuevas ideas” (Bachelard, 1971, p. 19) , de ahí la importancia de trascender la
misma ciencia; por otra parte, la ciencia no puede satisfacer al hombre, -todo lo
contrario- lo debe mantener en busca de nuevos interrogantes, que permitan
desarrollar el máximo de sus capacidades. Para finalizar, la única forma plausible y
observable en este contexto -hasta ahora-, que puede ayudar a desmitificar la
ciencia y, a contextualizar la enseñanza de ésta, es la corriente constructivista, ya
que es el hombre quien permea todo con sus pensamientos, él es el componente
principal y primordial de todo lo que construye, y la ciencia no debe escaparse de
ello; por el contrario, el pensamiento científico (“conocedor, descubridor, o creador”;
que deberían ser sinónimos en el discurso del conocimiento científico) debe tener
claras sus raíces, y no debe despojarse de sus bases subjetivas, que al fin y al cabo
dicho conocimiento (el conocimiento científico), tiene sus inicios en los simples
pensamientos de cada sujeto -no olvidemos algo, toda primera idea antes de ser
física, tangible, tuvo que ser metafísica; es decir, simplemente un pensamiento-.
REFERENCIAS
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de la relatividad en el bachillerato. Enseñanza de las ciencias, 19(2), pp. 335343.
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Enseñanza de las ciencias, Número extra, VII Congreso, 1-5.
Araujo, I., Veit, E. & Moreira, M (2007). Um estudo exploratôrio sobre as
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